Danfoss MCB 112 Operating guide [ru]

Оглавление Руководство по эксплуатации

Оглавление

1 Введение

1.1 Цель данного руководства

1.2 Дополнительные ресурсы

1.3 Общие сведения о функциях

1.4 Разрешения и сертификаты

1.5 Символы, сокращения и условные обозначения

2 Техника безопасности

2.1 Символы безопасности

2.2 Квалифицированный персонал

2.3 Меры предосторожности

3 Монтаж

3.1 Инструкции по технике безопасности

3.2 Установка функции STO

3.3 Установка в сочетании с платой VLT® PTC Thermistor Card MCB 112

4 Ввод в эксплуатацию

4.1 Инструкции по технике безопасности

4.2 Активация STO

4.3 Настройки параметров для STO при использовании в сочетании с платой VLT PTC Thermistor Card MCB 112

4.4 Работа в режимах автоматического/ручного перезапуска

4.5 Испытания при вводе в эксплуатацию функции STO

4.6 Безопасность при настройке системы

4.7 Ремонт и техническое обслуживание

5 Примеры применения

5.1 Данные SISTEMA

5.2 Аварийный останов преобразователя частоты с функцией Safe Torque O — категория 1, PL c, SIL 1

5.3 Аварийный останов преобразователя частоты с функцией Safe Torque O и реле безопасности — категория 3, PL d, SIL 2

5.4 Аварийный останов преобразователя частоты с функцией Safe Torque O и выходным контактором — категория 4, PL e, SIL 3

5.5 Аварийный останов нескольких преобразователей частоты — категория 3, PL d, SIL 2

6 Технические характеристики STO

Алфавитный указатель

Введение Safe Torque O

1 Введение

1.1 Цель данного руководства

Это руководство содержит сведения по использованию преобразователей частоты Danfoss VLT® в применениях,

требующих обеспечения функциональной безопасности. В руководстве содержатся сведения о стандартах функциональной безопасности, функции Safe Torque O

(STO) преобразователей частоты Danfoss VLT®, а также сопутствующие сведения о монтаже, вводе в эксплуатацию, ремонту и техническому обслуживанию функции STO.

VLT® является зарегистрированным товарным знаком.

1.2 Дополнительные ресурсы

Функция STO в преобразователе частоты реализуется через клемму управления 37.

Преобразователь частоты VLT® с функцией STO разработан и одобрен для применения в соответствии со следующими требованиями:

Категория 3 в EN ISO 13849-1.

•

Уровень производительности «d» в EN ISO

•

13849-1.

SIL 2 в IEC 61508 и EN 61800-5-2.

•

SILCL 2 в EN 62061.

•

1.3.2 Изделия, для которых доступна функция, и их идентификация

Это руководство ориентировано на пользователей, уже знакомых с преобразователями частоты VLT®, и

предназначено для использования в качестве дополнения к руководствам и инструкциям, доступным для загрузки на сайте drives.danfoss.com/knowledge- center/technical-documentation/. Перед монтажом установки внимательно ознакомьтесь с инструкциями, поставляемыми с преобразователем частоты и/или дополнительным устройством преобразователя частоты, и следуйте указаниям по безопасному монтажу.

Общие сведения о функциях

1.3

1.3.1 Введение

Функция Safe Torque O (STO) является компонентом системы управления эксплуатационной безопасностью. STO предотвращает генерирование установкой мощности, требуемой для вращения двигателя.

Функция STO доступна для следующих типов преобразователей частоты:

VLT® HVAC Drive FC 102

•

VLT® Refrigeration Drive FC 103

•

VLT® AQUA Drive FC 202

•

VLT® AutomationDrive FC 301, размер корпуса

•

VLT® AutomationDrive FC 302

•

VLT® Decentral Drive FCD 302

•

VLT® Parallel Drive Modules

•

Идентификация

Чтобы убедиться, что преобразователь частоты

•

сконфигурирован для работы с функцией STO, посмотрите код типа, указанный на паспортной табличке (см. Таблица 1.1).

УВЕДОМЛЕНИЕ

Для достижения требуемого уровня эксплуатационной безопасности необходимо правильно выбрать и применить компоненты в системе управления безопасностью. Перед встраиванием и использованием в установке функции STO выполните тщательный анализ возможных рисков, чтобы определить, являются ли использование функции STO и уровни безопасности подходящими и обоснованными.

Преобразователи частоты VLT® могут поставляться со следующими функциями:

Safe Torque O (STO), как определено в EN IEC

•

61800-5-2.

Останов категории 0, как определено в EN

•

60204-1.

Изделие Код типа

VLT® HVAC Drive FC 102

VLT® Refrigeration Drive FC 103

VLT® AQUA Drive FC 202

VLT® AutomationDrive FC 301, размер корпуса A1

VLT® AutomationDrive FC 302

VLT® Decentral Drive FCD 302

VLT® Parallel Drive Modules

Таблица 1.1 Идентификация по коду типа

T или U в разряде 18 кода типа

T в разряде 18 кода типа

T или U в разряде 18 кода типа

T в разряде 18 кода типа

X, B или R в разряде 18 кода типа

X, B или R в разряде 18 кода типа T или U в разряде 18 кода типа

Введение Руководство по эксплуатации

1.4 Разрешения и сертификаты

Имеются и другие разрешения и сертификаты. Обратитесь к партнеру Danfoss в вашем регионе.

1.4.1 Применимые стандарты и соответствие им

Использование функции STO на клемме 37 требует от пользователя соблюдения всех мер безопасности, включая соблюдение соответствующих законов, норм, правил и рекомендаций.

1 1

Встроенная функция STO соответствует следующим стандартам.

IEC/EN 60204-1: 2016, категория останова 0 —

•

неуправляемый останов

IEC/EN 61508: 2010 SIL2

•

IEC/EC 61800-5-2: 2016

•

IEC/EN 62601: 2015 SIL CL2

•

EN ISO 13849-1: 2015, категория 3 PL d

•

Введение Safe Torque O

1.5 Символы, сокращения и условные обозначения

Сокращение Стандарт Описание

10d

Кат. EN ISO 13849-1 Категория, уровень «B, 1–4» CCF Общая причина отказа DC Диагностическое покрытие, делится на низкое, среднее и высокое. FIT Отказов за единицу времени: 1E-9/ч HFT EN IEC 61508 Устойчивость к сбоям аппаратного обеспечения: HFT = n означает, что n+1 сбоев

MTTFd EN ISO 13849-1 Среднее время до опасного отказа. Единица измерения: годы; делится на низкое,

PFH EN IEC 61508 Вероятность опасных отказов в час. Следует учитывать это значение, если

PFD EN IEC 61508 Средняя вероятность отказа в момент потребности, значение используется для

PL EN ISO 13849-1 Дискретный уровень, используемый для описания способности связанных с

PLr Требуемый уровень производительности (для конкретной функции безопасности) SIL EN IEC 61508

STO EN IEC 61800-5-2 Safe Torque O SS1 EN IEC 61800-5-2 Безопасный останов 1 SRECS EN IEC 62061 Электрическая система управления, связанная с безопасностью SRP/CS EN ISO 13849-1 Компоненты систем управления, связанные с безопасностью PDS/SR EN IEC 61800-5-2 Система силового привода (связанная с безопасностью)

Количество циклов до момента, когда 10 % компонентов дадут опасный отказ (для

пневматических и электромеханических компонентов).

могут вызвать потерю функции безопасности.

среднее и высокое.

устройство безопасности эксплуатируется интенсивно или постоянно и обращения к отвечающей за безопасность системе поступают чаще, чем 1 раз в год.

режимов низкой загрузки.

безопасностью компонентов систем управления выполнять функцию безопасности при прогнозируемых условиях. Выделяются уровни от «a» до «e».

Уровень полноты безопасности

EN IEC 62061

Таблица 1.2 Сокращения, относящиеся к функциональной безопасности

Условные обозначения

Нумерованные списки обозначают процедуры. Маркированные списки указывают на другую информацию и описания иллюстраций.

Текст, выделенный курсивом, обозначает:

перекрестную ссылку;

•

веб-ссылку;

•

название параметра;

•

сноску;

•

группу параметров;

•

значение параметра.

•

Аварийные сигналы/предупреждения

•

Все размеры на чертежах указаны как в метрических, так и британских (в скобках) единицах измерения, например: мм (дюйм). Звездочка (*) указывает значение по умолчанию для параметра.

Техника безопасности Руководство по эксплуатации

2 Техника безопасности

2.1 Символы безопасности

В этом руководстве используются следующие символы:

ВНИМАНИЕ!

Указывает на потенциально опасную ситуацию, при которой существует риск летального исхода или серьезных травм.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Указывает на потенциально опасную ситуацию, при которой существует риск получения незначительных травм или травм средней тяжести. Также может использоваться для обозначения потенциально небезопасных действий.

УВЕДОМЛЕНИЕ

Указывает на важную информацию, в том числе о такой ситуации, которая может привести к повреждению оборудования или другой собственности.

2.2 Квалифицированный персонал

Сборка, установка, программирование, ввод в эксплуатацию, техническое обслуживание и вывод из эксплуатации должны выполняться только персоналом, обладающим соответствующей квалификацией и опытом. Под квалифицированным персоналом подразумеваются:

квалифицированные инженеры-электрики или

•

лица, проинструктированные квалифицированными инженерамиэлектриками и имеющие опыт управления устройствами, системами, установками и оборудованием в соответствии с общими стандартами и рекомендациями техники безопасности,

хорошо знающие основные нормы и правила

•

техники безопасности, относящиеся к предупреждению несчастных случаев,

ознакомившиеся с инструкциями по технике

•

безопасности, приведенными в данном руководстве, а также в инструкциях по эксплуатации преобразователя частоты,

хорошо знающие общие и специальные

•

стандарты, относящиеся к тем или иным применениям.

Пользователи систем силового привода, связанных с безопасностью (PDS (SR)) отвечают за:

анализ опасностей и рисков конкретного

•

применения;

определение необходимых функций

•

обеспечения безопасности и назначение каждой из функций соответствующих уровней SIL или PLr;

другие подсистемы и действительность

•

сигналов и команд для них;

разработку систем управления обеспечением

•

безопасности (аппаратное и программное обеспечение, параметризация и т. д.).

Защитные меры

Установка и ввод в эксплуатацию инженерных

•

систем безопасности должны выполняться квалифицированным и опытным персоналом.

Установка преобразователя частоты должна

•

осуществляться в шкафах IP54 в соответствии с IEC 60529 или в эквивалентных условиях. Для некоторых специальных применений требуется более высокий класс защиты IP.

Обеспечьте защиту от короткого замыкания

•

кабеля между дополнительным устройством безопасности и внешним устройством безопасности в соответствии с таблицей D.4 стандарта ISO 13849-2. Если на ось двигателя воздействуют какие-либо внешние силы (например, нагрузки от подвешенного груза), для предотвращения рисков следует использовать дополнительное защитное оборудование (например, предохранительный удерживающий тормоз).

Меры предосторожности

2.3

Общие меры предосторожности см. в главе Техника

безопасности в инструкциях/руководствах по эксплуатации соответствующего оборудования.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

После выполнения монтажа STO проведите эксплуатационные испытания, указанные в

глава 4.5 Испытания при вводе в эксплуатацию функции STO. Успешное прохождение

эксплуатационных испытаний обязательно после первого монтажа и после каждого изменения системы обеспечения безопасности.

2 2

Техника безопасности Safe Torque O

ВНИМАНИЕ!

РИСК ЛЕТАЛЬНОГО ИСХОДА И СЕРЬЕЗНЫХ

ТРАВМ

Когда на вертикальную ось двигателя воздействуют какие-либо внешние силы (например, нагрузки от подвешенного груза), в результате чего нежелательное движение, создаваемое, например, силой тяжести, может привести к опасности падения, двигатель должен быть оснащен дополнительным защитным оборудованием для предотвращения падения. Например, следует установить дополнительные механические тормоза.

ВНИМАНИЕ!

РИСК ЛЕТАЛЬНОГО ИСХОДА И СЕРЬЕЗНЫХ ТРАВМ

Функция STO (то есть отключение напряжения +24 В на клемме 37) не обеспечивает электрической безопасности. Функция STO сама по себе не является достаточной для осуществления аварийного выключения в соответствии со стандартом EN 60204-1. Аварийное выключение требует мер по электрической изоляции, например путем отключения от сети через дополнительный контактор.

ВНИМАНИЕ!

ОПАСНОСТЬ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

Функция STO НЕ ОТКЛЮЧАЕТ сетевое напряжение от преобразователя частоты или от вспомогательных контуров. Работы с электрической частью преобразователя частоты или двигателя можно проводить только после отключения сетевого питания и после истечения периода, указанного в разделе

Техника безопасности в соответствующих инструкциях/руководствах по эксплуатации.

Несоблюдение требования к отключению сетевого питания от устройства и соответствующего периода ожидания может привести к летальному исходу или получению серьезных травм.

Не используйте функцию STO для останова

•

преобразователя частоты. Если работа преобразователя частоты прекращается с использованием данной функции, устройство будет отключено и остановится с выбегом. Если это недопустимо (например, создает опасность), преобразователь частоты и оборудование перед использованием функции STO следует остановить с применением соответствующего режима остановки. В зависимости от применения может потребоваться использование механического тормоза.

Функция STO подходит только для

•

выполнения механических работ в системе преобразователя частоты или в соответствующих зонах машины. Данная функция не обеспечивает электробезопасности. Запрещается использовать функцию STO для управления запуском/остановом преобразователя частоты.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

АВТОМАТИЧЕСКИЙ ПЕРЕЗАПУСК

Автоматический перезапуск допускается в одной из двух ситуаций:

Предотвращение непредусмотренного

•

перезапуска реализуется другими частями установки с STO.

Нахождение людей в опасной зоне физически

•

исключено в случае, когда функция STO не активирована. В частности, необходимо соблюдать требования параграфа 6.3.3.2.5 стандарта ISO 12100: 2010.

Техника безопасности Руководство по эксплуатации

ВНИМАНИЕ!

РИСК ЛЕТАЛЬНОГО ИСХОДА И СЕРЬЕЗНЫХ ТРАВМ

Функция STO может использоваться с асинхронными и синхронными двигателями, а также с двигателями с постоянными магнитами. В силовых полупроводниковых приборах преобразователя частоты может возникнуть 2 отказа. При использовании синхронных двигателей, а также двигателей с постоянными магнитами, эти отказы могут привести к «остаточному» вращению. Угол поворота вала можно рассчитать как 360/(число полюсов). Это следует учитывать в системах с синхронными двигателями и двигателями с постоянными магнитами; необходимо принять меры, исключающие влияние остаточного вращения на безопасность. Такая ситуация невозможна с асинхронными двигателями.

УВЕДОМЛЕНИЕ

2 2

Выполните анализ рисков для каждой функции останова и определите категорию останова в соответствии с EN 60204-1:

Останов категории 0 достигается путем

•

немедленного отключения питания редукторного электропривода, что приводит к неуправляемому останову выбегом. Функция STO в соответствии EN 61800-5-2 осуществляет останов категории 0.

Останов категории 1 реализуется при

•

подключенном электропитании на редукторных электроприводах. Когда останов осуществляется в соответствии с безопасным остановом 1 (SS1) стандарта EN 61800-5-2, электропитание редукторных электроприводов отключается.

Останов категории 2 представляет собой

•

контролируемый останов без отключения электропитания редукторных электроприводов. После останова происходит удержание вала без отключения питания.

УВЕДОМЛЕНИЕ

Для применений с использованием машинного оборудования при разработке способа реализации останова выбегом (категория останова 0 или STO) должны учитываться время и расстояние. Более подробные сведения о категориях останова см. в EN 60204-1.

+ 14 hidden pages